1. Utviklingshistorie
Turgo-turbinen er en type impulsturbin som ble oppfunnet i 1919 av det britiske ingeniørselskapet Gilkes Energy som en forbedret versjon av Pelton-turbinen. Designet hadde som mål å forbedre effektiviteten og tilpasse seg et bredere spekter av trykkhøyder og strømningshastigheter.
1919: Gilkes introduserte Turgo-turbinen, oppkalt etter «Turgo»-regionen i Skottland.
Midten av det 20. århundre: Etter hvert som vannkraftteknologien utviklet seg, ble Turgo-turbinen mye brukt i små og mellomstore vannkraftverk, og utmerket seg spesielt i applikasjoner med middels fallhøyde (20–300 m) og moderate strømningshastigheter.
Moderne bruksområder: I dag, på grunn av sin høye effektivitet og allsidighet, er Turgo-turbinen fortsatt et populært valg for mikrovannkraft og små til mellomstore vannkraftprosjekter.
2. Viktige funksjoner
Turgo-turbinen kombinerer noen av fordelene med både Pelton- og Francis-turbinene, og tilbyr følgende egenskaper:
(1) Strukturell utforming
Dyse og løpedyse: I likhet med Pelton-turbinen bruker Turgo en dyse for å omdanne høytrykksvann til en høyhastighetsstråle. Løpebladene er imidlertid vinklet, slik at vannet kan treffe dem skrått og komme ut fra motsatt side, i motsetning til Peltons symmetriske dobbeltsidige strømning.
Enkeltpassasje: Vann passerer bare én gang gjennom løpekanalen, noe som reduserer energitap og forbedrer effektiviteten.
(2) Egnet trykk- og strømningsområde
Trykkhøyde: Opererer vanligvis innenfor 20–300 m, noe som gjør den ideell for middels til høye trykkhøyder (mellom Pelton- og Francis-turbiner).
Strømningstilpasningsevne: Bedre egnet for moderate strømningshastigheter sammenlignet med Pelton-turbinen, ettersom den kompakte løpehjulsdesignen tillater høyere strømningshastigheter.
(3) Effektivitet og hastighet
Høy effektivitet: Under optimale forhold kan effektiviteten nå 85–90 %, nær Pelton-turbiner (90 %+), men mer stabil enn Francis-turbiner under delvise belastninger.
Høyere rotasjonshastighet: På grunn av den skrå vannpåvirkningen kjører Turgo-turbiner vanligvis med høyere hastigheter enn Pelton-turbiner, noe som gjør dem egnet for direkte generatorkobling uten behov for girkasse.
(4) Vedlikehold og kostnader
Enkel struktur: Enklere å vedlikeholde enn Francis-turbiner, men litt mer kompleks enn Pelton-turbiner.
Kostnadseffektiv: Mer økonomisk enn Pelton-turbiner for liten til mellomstor vannkraft, spesielt i applikasjoner med middels høytrykkstrykk.
3. Sammenligning med Pelton- og Francis-turbiner
Funksjon Turgo-turbin Pelton-turbin Francis-turbin
Rekkevidde 20–300 m 50–1000+ m 10–400 m
Strømningsegnethet Moderat strømning Lav strømning Middels-høy strømning
Effektivitet 85–90 % 90 %+ 90 %+ (men synker under delvis belastning)
Kompleksitet Moderat Enkel Kompleks
Typisk bruk Liten/middels stor vannkraft Ultrahøy vannkraft Storskala vannkraft
4. Bruksområder
Turgo-turbinen er spesielt egnet for:
✅ Små til mellomstore vannkraftverk (spesielt med 20–300 m fallhøyde)
✅ Høyhastighets direkte generatordrift
✅ Variabel strømning, men stabile trykkforhold
På grunn av sin balanserte ytelse og kostnadseffektivitet er Turgo-turbinen fortsatt en viktig løsning for mikrohydro- og off-grid kraftsystemer over hele verden.
Publiseringstid: 10. april 2025
